蘇教版通用技術(shù)必修《技術(shù)與設(shè)計(jì)》開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)的工作過(guò)程

第四章

控制及其應(yīng)用

4.2開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)的工作過(guò)程

蘇教版（2019版）必修二設(shè)計(jì)與技術(shù)2任務(wù)一：理解控制系統(tǒng)任務(wù)二：分析開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)工作過(guò)程開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)的工作過(guò)程

家庭雨水收集系統(tǒng)使用時(shí)，每逢雨季，雨水收集池的水位就會(huì)隨著雨水的不斷注入而升高，當(dāng)水位升到一定高度時(shí)，雨水就從溢水口溢出排放出去，造成了雨水資源的浪費(fèi)。如何避免浪費(fèi)？走進(jìn)情境收集屋頂雨水的進(jìn)水管潛水泵出水管水龍頭溢流管一、搭建雨水收集池水位報(bào)警裝置一、搭建雨水收集池水位報(bào)警裝置一、搭建雨水收集池水位報(bào)警裝置一、搭建雨水收集池水位報(bào)警裝置電極水位傳感器用干簧管傳感器代替，導(dǎo)線與干簧管兩端相連，可放于最高水位處。用發(fā)泡膠讓傳感器磁鐵浮于水面，隨水位的變化而上下移動(dòng)，到達(dá)最高水位時(shí)就可觸動(dòng)干簧管，實(shí)現(xiàn)水位報(bào)警。一、搭建雨水收集池水位報(bào)警裝置報(bào)警裝置只能提供達(dá)到最高水位的消息，它與溢流孔沒(méi)有關(guān)系。溢流孔是當(dāng)水池中的水滿后，讓多余的水沿設(shè)定方向流出，防止流到別處。

水位是該控制裝置的輸入，通過(guò)水位傳感器將信息傳送到控制器；當(dāng)水位達(dá)到報(bào)警值時(shí)，控制器輸出信號(hào)到報(bào)警器，發(fā)出聲光報(bào)警。這樣一個(gè)系統(tǒng)稱(chēng)為控制系統(tǒng)。二、理解控制系統(tǒng)任何控制都要通過(guò)若干個(gè)環(huán)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)，這些環(huán)節(jié)所涉及的裝置構(gòu)成了一個(gè)系統(tǒng)，稱(chēng)為控制系統(tǒng)。三、搭建定時(shí)澆水控制系統(tǒng)思考：1.該系統(tǒng)如何工作的？2.澆灌6盆花和澆灌10盆花，其回流管的流量是否一樣？三、搭建定時(shí)澆水控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)的方框圖將時(shí)間設(shè)定到定時(shí)澆水控制系統(tǒng)的定時(shí)器中，到了設(shè)定時(shí)間就自動(dòng)接通潛水泵，開(kāi)始往水管里抽水，通過(guò)調(diào)節(jié)定時(shí)器通電時(shí)長(zhǎng)，控制滴到植物土壤中的水量。定時(shí)器設(shè)定的時(shí)間是輸入量，水管的出水量是輸出量。四、開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)的輸出量不對(duì)系統(tǒng)的控制產(chǎn)生任何影響，這種控制系統(tǒng)稱(chēng)為開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)。

開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)在日常生活中的用途很廣，如水位定時(shí)控制系統(tǒng)、十字路口的紅綠燈定時(shí)控制系統(tǒng)、樓宇的防盜報(bào)警控制系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警控制系統(tǒng)、公園的音樂(lè)噴泉自動(dòng)控制系統(tǒng)等。馬上行動(dòng)

用方框圖說(shuō)明下列開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)的工作過(guò)程，并注明方框中的各個(gè)環(huán)節(jié)的具體內(nèi)容以及輸入量、輸出量和控制量。（1）音樂(lè)噴泉的控制；控制器執(zhí)行器被控制對(duì)象（音樂(lè)）輸入量（水泵）（聲—電轉(zhuǎn)換裝置）（水泵轉(zhuǎn)速）控制量（水柱）（水柱高低）輸出量馬上行動(dòng)

用方框圖說(shuō)明下列開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)的工作過(guò)程，并注明方框中的各個(gè)環(huán)節(jié)的具體內(nèi)容以及輸入量、輸出量和控制量。（2）公共汽車(chē)車(chē)門(mén)的開(kāi)關(guān)控制控制器執(zhí)行器被控制對(duì)象（按開(kāi)關(guān)）輸入量（電磁閥）（控制電路）（推動(dòng)活塞）控制量（車(chē)門(mén)）（車(chē)門(mén)開(kāi)或閉）輸出量（點(diǎn)火）輸入量（轉(zhuǎn)動(dòng)軸3）（1、2、重錘）（廟門(mén)）（廟門(mén)開(kāi)或閉）輸出量控制器執(zhí)行器被控制對(duì)象（人體紅外信號(hào)）輸入量（電機(jī)）（控制電路）（門(mén)）（門(mén)開(kāi)或閉）輸出量控制器執(zhí)行器被控制對(duì)象小結(jié)1.控制系統(tǒng)：任何控制都要通過(guò)若干個(gè)環(huán)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)，這些環(huán)節(jié)所涉